烧鸡加工过程中肌肉超微结构的变化

康怀彬，吴锁链

(河南科技大学食品与生物工程学院，河南洛阳471003)

烧鸡加工过程中肌肉超微结构的变化

康怀彬，吴锁链

(河南科技大学食品与生物工程学院，河南洛阳471003)

采用扫描电子显微镜和透射电子显微镜对烧鸡加工过程中超微结构的变化进行观察，结果表明，烧鸡加工过程中肌束膜、肌内膜和肌原纤维的结构均发生了不同程度的变化，肌肉超微结构的变化是影响烧鸡嫩度的内在因素。

烧鸡，超微结构，肌原纤维

烧鸡是经过油炸、煮制等工艺加工而成的传统特色禽肉制品，深受我国消费者的喜爱［1］。烧鸡在加工过程中，肉的超微结构发生复杂的变化，这种超微结构上的变化与肉在加工过程中的汁液流失和质地变化联系密切，同时在很大程度上决定着肉制品的品质。20世纪70年代以来，许多学者借助光学显微镜和电子显微镜对肉在加热过程中的微细结构变化进行了研究［2-4］，但实验材料主要是牛肉、猪肉和鸭肉，有关鸡肉加工过程中超微结构变化的研究较少。本实验采用扫描电镜和透射电镜对烧鸡加工过程中超微结构的变化进行观察，分析其变化规律，以期为同类产品加工提供一定的理论指导。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

活鸡 河南大用实业有限公司提供;戊二醛、锇酸 中国医药集团上海化学试剂公司，电镜应用级别;Epon 812树脂、醋酸双氧铀、柠檬酸铅 上海试剂一厂，电镜应用级别;乙酸异戊酯、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、丙酮、乙醇 上海化学试剂有限公司，均为分析纯。

HITACHI H-600型透射电子显微镜(Transmission electron microscopy，TEM)、HCP-2型临界点干燥仪日本日立公司;AKASHI SX-40型扫描电子显微镜(Scanning electron microscopy，SEM) 日本明石公司;XLE-2显微镜 上海光学仪器厂;BCD-190CK电冰箱 河南新飞电器有限公司;C-LM3B型数显式肌肉嫩度仪 东北农业大学。

1.2 实验方法

1.2.1 烧鸡的加工工艺及样品制备 采用传统工艺加工烧鸡。选用罗曼鸡为加工原料，分别在宰杀清洗、油炸后、煮制1h和煮制2h取胸部鸡肉作为实验材料。

1.2.2 剪切力值测定 沿肌纤维方向取5个直径为1.27cm的肉柱，用取样器沿垂直于肌纤维的方向剪切肉柱，记录剪切力值，重复测定6次。

1.2.3 扫描电子显微镜标本的制备 将样品顺肌纤维切成1cm×1cm×0.1cm薄片，立刻放入2.5%戊二醛溶液(由25%戊二醛溶液与0.1mol/L、pH7.4的磷酸盐缓冲液按照1∶9的体积比混合而成)中，置于4℃冰箱中固定3d。再用pH7.4的磷酸盐缓冲液清洗3次，每次0.5h，再放入1%锇酸中固定1.5h，然后用磷酸盐缓冲液(pH7.4)再清洗3次，每次0.5h，之后再用 C2H5OH溶液(30%、50%、70%、90%、100%)梯度脱水，每个梯度脱水20min。样品用C2H5OH脱水后用乙酸异戊酯置换，再放入临界点干燥仪中干燥2～3h，然后粘台，用离子溅射仪喷金，最后采用扫描电子显微镜(SEM)进行观察、拍照［4-5］。

1.2.4 透射电子显微镜标本的制备 将样品顺着肌纤维切成0.1cm×0.1cm×1.0cm圆柱体，按1.2.2的方法固定，3d后用C2H5OH脱水后置于混合液(Epon -812树脂和丙酮等体积混合而成的溶液)中先浸透4h，再置于纯Epon-812中浸透过夜，然后将样品进行包埋，加上编号标签，将样品放入聚合器中聚合(共分三个阶段35℃24h、45℃24h、60℃48h)，聚合后的样品再在实体显微镜下切片，先半薄切片，对照定位后，再用超薄切片机进行超薄切片，最后用醋酸双氧铀和柠檬酸铅对超薄切片进行双重染色，待样品自然干燥后再在透射电子显微镜(TEM)下观察、拍照［4，6］。

2 结果与讨论

2.1 烧鸡加工过程中剪切力值的变化

烧鸡加工过程中胸肌剪切力值的变化见图1。

图1 烧鸡加工中胸肌剪切力值变化

嫩度是肉的主要食用品质之一，是消费者评判肉质优劣的最常用指标。剪切力值是最为常用的肉嫩度评定方法，剪切力值越低，嫩度越好。决定肉嫩度的主要因素是肌原纤维结构和结缔组织(肌外膜、肌内膜和肌束膜等)［7］。

由图1可知，烧鸡加工过程中胸部肌肉的剪切力值呈先升高再下降的趋势。烧鸡油炸后胸部肌肉的剪切力值达最大值，与其他过程的剪切力值差异显著(p＜0.05)，这主要是由于肌原纤维蛋白遇热凝聚所致［8］;煮制过程胸部肌肉的剪切力值下降(p＜0.05)，一方面是因为肉中结缔组织的结构发生了变化，胶原蛋白转变为明胶［7］，另一方面是由于肌原纤维的结构发生了变化［8］。

2.2 烧鸡加工过程中肌内膜和肌束膜的变化

烧鸡加工过程中胸部肌肉的扫描电镜图见图2。

肌肉的基本构造单位是肌纤维，每50～150条肌纤维被一层初级肌束膜包裹聚积在一起形成初级肌束，数十个初级肌束被一层次级肌束膜包裹形成次级肌束，多个次级肌束被较厚的肌外膜包裹形成肌肉，肌纤维之间的结缔组织膜称为肌内膜［8］。

图2 烧鸡加工过程中胸肌扫描电镜图(×400)注:A:原料;B:油炸后;C:煮制1h;D:煮制2h;图3同。

由图2扫描电镜照片可以看出，烧鸡不同加工阶段肌束膜和肌内膜均发生了不同程度的变化。原料鸡肉肌纤维表面光滑粗细均匀，肌束膜、肌内膜及肌纤维结构清淅可见;油炸后由于肌肉受热而收缩，组织结构变得致密，肌内膜和肌束膜发生热变性迅速收缩，但肌束膜和肌内膜仍然存在;煮制1h后，肌束膜和肌内膜的完整性受到破坏，肌束膜不再完整，肌内膜与肌纤维出现分离现象;煮制2h后，肌束膜变成蓬松状，仅残存少量纤丝，肌纤维之间的肌内膜逐渐消失。

这些变化主要是因为肌束膜和肌内膜属于结缔组织膜，结缔组织中的蛋白质主要是胶原蛋白和弹性蛋白，一般加热条件下弹性蛋白几乎不发生多大变化，主要是胶原蛋白发生了变化。但在70℃以上水中长时间煮制，胶原吸水膨润而成为柔软状态，机械强度降低，逐渐分解为可溶性的明胶，使肉质变软［7］。这就是烧鸡经长时间煮制后肉烂细嫩的原因，即使采用淘汰的蛋鸡亦是如此。

2.3 烧鸡加工过程中肌原纤维结构的变化

烧鸡加工过程中胸肌的透射电镜图见图3。肌纤维由肌膜、肌浆、肌原纤维和肌核构成。肌原纤维是构成肌纤维的主要组成部分，是肌纤维独有的细胞器。肌原纤维由更细的超肌原纤维组成，超肌原纤维由粗丝和细丝构成。粗丝和细丝均平行整齐地交错排列于整个肌原纤维。由于粗丝和细丝在某一区域形成重叠，在电镜下观察时呈现出明暗相间的条纹，较暗的区域称为暗带(A带)，较亮的区域称为明带(I带)，A带中央有一条暗线成为“M线”，M线周围有一颜色较浅的区域成为“H区”;I带的中央有一条暗线成为“Z线”，2条相邻的Z线之间的肌原纤维成为“肌节”，肌节是肌肉收缩的最基本单位，其长度取决于肌肉所处的状态［7］。

由图3(A)可以看出未加工前鸡胸肉的肌原纤维结构整齐，M线、Z线、A带、I带和H区清晰可见，排列有序。经油炸、煮制等加工处理后，见图3(B)、(C)、(D)，鸡胸肉的肌原纤维结构逐步发生变化，A带的中央部位(即M线的位置)发生模糊消失，Z线弥散。

图3 烧鸡加工过程中胸肌透射电镜图(×25000)

肌原纤维是由肌球蛋白、肌动蛋白和稳定肌原纤维结构的一些骨架蛋白构成。骨架蛋白包括α-肌动素、伴肌球蛋白、伴肌动蛋白、肌钙蛋白、M蛋白、肌间线蛋白等。粗丝由肌球蛋白组成;细丝由肌动蛋白、原肌球蛋白和肌钙蛋白组成;M蛋白可将粗丝连接在一起，稳定粗丝的排列(稳定A带的格子结构);α-肌动素有固定Z线邻近细丝的作用;肌间线蛋白连接Z线邻近的细丝。烧鸡加工中出现了超微结构变化，说明稳定肌原纤维结构的一些骨架蛋白发生性质改变，导致嫩度改善。因此，肌原纤维超微结构发生变化是影响肉嫩度的内在因素。

3 结论

烧鸡加工过程的不同加工阶段中，肌束膜和肌内膜均发生了不同程度的变化，这些结缔组织膜的变化导致鸡肉机械强度降低，肉质变嫩。烧鸡加工过程中鸡胸肉的肌原纤维结构发生了明显变化，煮制后肌原纤维A带的中央部位发生模糊消失，Z线弥散，导致嫩度改善，因此肌原纤维超微结构发生变化是影响肉嫩度的内在因素。

［1］路建峰，陈春刚，赵良，等.烧鸡油炸上色的工艺改进研究［J］.食品工业科技，2009，30(1):236-238.

［2］Jeremiah L E，Gibson L L.Cooking influences or the palatability of roasts from the beef hip［J］.Food Research Intemational，2003，36(1):1-9.

［3］刘静明.新鲜猪肉和经盐腌后在加热过程中超微结构变化的研究［J］.食品科学，2003，24(10):67-73.

［4］臧大存，周光宏.鸭肉在加热和盐腌过程中嫩度和超微结构变化［J］.南京农业大学学报，2007，30(4):130-134.

［5］唐琳，李春保，胡玉香，等.工艺条件对猪皮提取物质构和微观结构影响的初步研究［J］.农业工程学报，2008，24(12): 269-273.

［6］徐舶，周光宏，徐幸莲，等.不同部位鹿肉在宰后成熟过程中超微结构的变化［J］.南京农业大学学报，2008，31(1): 107-111.

［7］周光宏.畜产食品加工学［M］.北京:中国农业大学出版社，2002，165-169.

［8］周光宏.肉品学［M］.北京:中国农业科技出版社，1999: 236-243.

Changes of muscle ultra-structure of roast chicken during processing

KANG Huai-bin，WU Suo-lian
(College of Food Biotechnology，Henan University of Science and Technology，Luoyang 471003，China)

The changes of ultra-structure of roasted chicken in the process were analyzed by scanning electron microscopy(SEM)and transmission electron microscopy(TEM).The results indicated that there were some changes in the structure of perimysium，endomysium and myofibril fibers during roasted chicken processing.The changes of the ultra-structure were the internal factor which affected the chicken tenderness when it was cooking.

roasted chicken;ultra-structure;myofibril fibers

TS251.67

A

1002-0306(2011)09-0181-03+

2011-07-13

康怀彬(1963-)，男，硕士，副教授，研究方向:畜产品加工理论与技术。

河南省教育厅自然科学研究计划资助项目(2011A550004);河南科技大学科学研究基金项目(2008ZY042)。